一种有效抗结渣的燃料棒及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种有效抗结渣的燃料棒及其制备方法，将采果后的番茄藤，与吸油后的毛发毡、茴香秕壳经蒸汽软化后，由平膜造粒机挤压成含水率小于15%的燃料棒；其中，番茄藤：吸油后的毛发毡：茴香秕壳重量比为6?7:2?3:1?2。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中原料取用方便，制备方法较简单，易于规模化生产，原料组份简单，减少了粘合剂和脱硫剂的使用，避免造成二次污染，所得燃料棒结构紧密，生产成本高，燃烧发热量达到4500Kcal/㎏以上，燃烧完全，可用于代替化石能源，含氢量达到6?8%，挥发分大于75%，燃料燃烧特性好，结渣率低，为有效抗结渣的燃料棒。
【专利说明】
一种有效抗结渣的燃料棒及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于生物固体燃料技术领域，具体涉及一种有效抗结渣的燃料棒及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 随着全球经济的不断发展，人类对能源的需求不断增加，而石油、天然气、煤等能 源的资源却在不断减少，开发生物质可再生能源已成为各界关注的热点，我国是一个固体 生物质能源大国，各种农作物副产品、林木废弃物和生活废弃物等生物质原料极为丰富，但 由于研究较少，很多种类的原料由于灰分大、燃烧热量低、含硫量高或者其他问题受到了使 用限制，因此需要针对不同燃烧性质的燃料作相应的处理，减少粘合剂等添加剂的使用，简 化制备过程以及原料成本。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种有效抗结渣的燃料棒及其制备方 法。
[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的：一种有效抗结渣的燃料棒，将采果后的番茄 藤，与吸油后的毛发毡、茴香秕壳经蒸汽软化后，由平膜造粒机挤压成含水率小于15%的燃 料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛发毡:茴香秕壳重量比为6-7:2-3:1-2。
[0005] 作为对上述方案的进一步改进，所述吸油后的毛发毡是指将处理后的毛发编织成 型后放入有油轮的海面或湖面吸油后得到的废弃物。
[0006] -种有效抗结渣的燃料棒的制备方法，具体包括以下步骤： (1) 将番茄藤用压榨机压榨，得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和压榨汁，将番茄藤 干燥物用粉碎机粉碎为粒径小于3mm的颗粒，得到番茄藤粉碎料备用，将压榨汁在35-45Γ 的条件下浓缩为原体积的四分之一，得到浓缩汁备用； (2) 将吸油后的毛发毡在60-70°C的条件下烘干至水分小于20%，粉碎至长度小于lcm， 用混料机将其与茴香秕壳混拌均匀，得到混合料备用； (3) 将混合物料在密闭热压机内用高温饱和水蒸汽做软化处理，处理时间为30分钟，其 中，5分钟后升温至150°C，在10分钟内匀速升温至200°C，然后在10分钟内匀速降温至120 °C，最后5分钟降温至常温即得软化物料； (4) 将软化物料、浓缩汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒机中造粒，然后经冷却、筛选后 得到柱形燃料棒。
[0007] 作为对上述方案的进一步改进，所述平膜造粒机的平膜孔径为8-10mm，挤压比为 6.8:1，强制挤压物料温度为85-90°C。
[0008] 作为对上述方案的进一步改进，步骤(4)中冷却过程由逆流冷却器完成，风压为 220mmkg，风量为 25m3/min。
[0009] 本发明中产品规格为:直径10mm，高度28mm，成型率96%左右，成型的燃料棒密度为 1 · 3g/ml〇
[0010] 本发明中燃料棒通过对原料分别进行处理，改善原料中原有成分的结构，破坏番 茄藤中的氢键，使其呈规整结构，保持碳元素，降解部分纤维素，番茄藤浓缩汁的添加，使原 料之间具有较好的粘结性，从而使密度提高，进而提高燃料棒的能量密度，使其在炉内燃烧 时保持较高的炉温，能够提高燃烧率，同时对原料的处理有利于提高原料的分子活性，也有 助于燃料充分燃烧。
[0011] 本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中原料取用方便，制备方法较简单，易 于规模化生产，原料组份简单，减少了粘合剂和脱硫剂的使用，避免造成二次污染，所得燃 料棒结构紧密，生产成本高，燃烧发热量达到4500Kcal/kg以上，燃烧完全，可用于代替化石 能源，含氢量达到6-8%，挥发分大于75%，燃烧充分，处理后的茴香秕壳可有效捕捉燃烧产生 的飞灰聚集物，降低结渣率，为有效抗结渣的燃料棒。
【具体实施方式】 [0012] 实施例1 一种有效抗结渣的燃料棒，将采果后的番茄藤，与吸油后的毛发毡、茴香秕壳经蒸汽软 化后，由平膜造粒机挤压成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛发毡:茴香秕壳重量比为6-7:2-3:1-2。
[0013] -种有效抗结渣的燃料棒的制备方法，具体包括以下步骤： (1) 将番茄藤用压榨机压榨，得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和压榨汁，将番茄藤 干燥物用粉碎机粉碎为粒径小于3mm的颗粒，得到番茄藤粉碎料备用，将压榨汁在35-45Γ 的条件下浓缩为原体积的四分之一，得到浓缩汁备用； (2) 将吸油后的毛发毡在60-70°C的条件下烘干至水分小于20%，粉碎至长度小于lcm， 用混料机将其与茴香秕壳混拌均匀，得到混合料备用； (3) 将混合物料在密闭热压机内用高温饱和水蒸汽做软化处理，处理时间为30分钟，其 中，5分钟后升温至150°C，在10分钟内匀速升温至200°C，然后在10分钟内匀速降温至120 °C，最后5分钟降温至常温即得软化物料； (4) 将软化物料、浓缩汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒机中造粒，然后经冷却、筛选后 得到柱形燃料棒。
[0014] 实施例2 一种有效抗结渣的燃料棒，将采果后的番茄藤，与吸油后的毛发毡、茴香秕壳经蒸汽软 化后，由平膜造粒机挤压成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛发毡:茴香秕壳重量比为6-7:2-3:1-2。
[0015]其制备方法与实施例1相同。
[0016] 实施例3 一种有效抗结渣的燃料棒，将采果后的番茄藤，与吸油后的毛发毡、茴香秕壳经蒸汽软 化后，由平膜造粒机挤压成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛发毡:茴香秕壳重量比为6-7:2-3:1-2。
[0017]其制备方法与实施例1相同。
[0018]设置对照组为按照本发明中原料混合，烘干至含水量小于15%后，用平模造粒机挤 压成与本发明中产品同规格的燃料棒，放入焚烧炉内燃烧，与实施例进行主要参数的比较， 其中燃烧时间为每kg燃烧物的燃烧时间，得到以下数据：
表1 通过表1中数据可以看出，本发明中原料配合其制备方法制得的燃料棒含氢量较高，挥 发分大于75%，燃烧特性较好，结渣率较低，易于清理，可推广使用。
【主权项】
1. 一种有效抗结渣的燃料棒，其特征在于，将采果后的番茄藤，与吸油后的毛发毡、茴 香秕壳经蒸汽软化后，由平膜造粒机挤压成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛发毡:茴香秕壳重量比为6-7:2-3:1-2。2. 如权利要求1所述一种有效抗结渣的燃料棒，其特征在于，所述吸油后的毛发毡是指 将处理后的毛发编织成型后放入有油轮的海面或湖面吸油后得到的废弃物。3. -种如权利要求1所述有效抗结渣的燃料棒的制备方法，其特征在于，具体包括以下 步骤： (1) 将番茄藤用压榨机压榨，得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和压榨汁，将番茄藤 干燥物用粉碎机粉碎为粒径小于3mm的颗粒，得到番茄藤粉碎料备用，将压榨汁在35-45Γ 的条件下浓缩为原体积的四分之一，得到浓缩汁备用； (2) 将吸油后的毛发毡在60-70°C的条件下烘干至水分小于20%，粉碎至长度小于lcm， 用混料机将其与茴香秕壳混拌均匀，得到混合料备用； (3) 将混合物料在密闭热压机内用高温饱和水蒸汽做软化处理，处理时间为30分钟，其 中，5分钟后升温至150°C，在10分钟内匀速升温至200°C，然后在10分钟内匀速降温至120 °C，最后5分钟降温至常温即得软化物料； (4) 将软化物料、浓缩汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒机中造粒，然后经冷却、筛选后 得到柱形燃料棒。4. 如权利要求3所述一种有效抗结渣的燃料棒的制备方法，其特征在于，所述平膜造粒 机的平膜孔径为8-10mm，挤压比为6.8:1，强制挤压物料温度为85-90°(：。5. 如权利要求3所述一种有效抗结渣的燃料棒的制备方法，其特征在于，步骤(4)中冷 却过程由逆流冷却器完成，风压为220_kg，风量为25m Vmin。
【文档编号】C10L5/44GK105885984SQ201610310242
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】陆飞云
【申请人】安徽省珍云生物能源有限公司